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Zilienstrukturen bei 15.000-facher Vergrößerung.
 
Leben 17. Mai 2015

Mehr Licht in der Zilien-Landschaft

Rasterelektronenmikroskop zeigt genauere Strukturen im Nanometerbereich.

Eine weite, graue Landschaft, durchzogen von Hügeln und Grasbüscheln: Dieses Bild offenbart sich Forschern aus Rostock auf ihren Computerbildschirm, die Zellstrukturen unter extremer Vergrößerung untersuchen.

Das Wissenschaftlerteam um Dr. Marcus Frank vom Elektronenmikroskopischen Zentrum (EMZ) der Universitätsmedizin Rostock hat sich jüngst an einer Studie beteiligt, in der Zellstrukturen untersucht werden, die zu Erkrankungen der Atemwege führen können. Ursache für solche Krankheiten können Defekte in Zilien sein. Mit der Studie und in Zusammenarbeit mit dem Universitätsklinikum Freiburg konnte jetzt mehr Licht in die graue Zilien-Landschaft gebracht werden.

Während die Freiburger Forscher im Tiermodell molekulare Untersuchungen anstellen, beschäftigen sich die Rostocker Kollegen im Elektronenmikroskop mit strukturellen Veränderungen in den Zellen. „Sehr spannend“, sagt Frank begeistert. „Fast wie ein kleiner Krimi: Wir wissen, dass etwas passiert – aber warum? Das wollen wir herausfinden.“ Dazu hat das Team um Frank über Monate Zilien untersucht: aus Freiburg zugeschicktes Gewebe präpariert, auf kleine Plättchen übertragen und diese winzigen Strukturen unterm Mikroskop analysiert. Seit letztem Jahr haben die Forscher der Unimedizin dafür ein besonderes Werkzeug zur Hand. Ein modernes Rasterelektronenmikroskop, mit dem hohe Auflösungen bis in den Nanometerbereich und darunter erzielt werden können. „Die Zilien sieht man am besten bei einer 15.000-fachen Vergrößerung“, sagt Frank. „Ein durchaus schöner Anblick.“

Als Ursache für das Wachstum der Zilien in den Zellen der Atemwege konnte ein bestimmtes Protein ausgemacht werden. „Es trägt dazu bei, dass genügend Zilien gebildet werden“, sagt Frank. „Fehlt es, werden daher auch zu wenige oder defekte Zilien produziert.“ Diese Erkenntnis bilde nun die Grundlage für weitere Untersuchungen, aus denen sich langfristig Aussagen zum Verlauf solcher genetisch bedingten Atemwegserkrankungen ergeben könnten.

Die Studie wurde im April im The EMBO Journal abgedruckt. Für die Rostocker Forscher ein besonderer Höhepunkt: Eine Aufnahme aus ihrem Rasterelektronenmikroskop, die hügelige Landschaft der Zilien-Struktur, erstreckt sich über die ganze Titelseite der Ausgabe – „eine Premiere für uns, auf die wir sehr stolz sind“, sagt Frank abschließend.

 

Universitätsmedizin Rostock, Ärzte Woche 20/2015

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